دماسنج چیست؟

دماسنج ها یکی از مهمترین ابزارهای اندازه گیری و نمایش دما در فرآیندها و صنایع مختلف می باشند. این ابزارها به دلیل دقت بالا، ارائه سریع نتایج و سهولت استفاده در محیط های مختلف در صنایع شیمیایی، نفت و گاز، دارویی، غذایی و بسیاری از فرآیندهای صنعتی دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله به اصل کار، انواع، کاربردها و نکات مهم برای استفاده و نگهداری دستگاه های اندازه گیری دما می پردازیم.

مقیاس های دما را معرفی می کند

دماسنج ابزاری است که برای اندازه گیری و نمایش دمای یک محیط یا جسم استفاده می شود. این دستگاه معمولاً دما را به صورت لحظه ای و پیوسته نمایش می دهد و می تواند به صورت دیجیتال یا آنالوگ طراحی شود. بسته به نوع کاربرد، می توان از دماسنج ها برای اندازه گیری دما در محدوده های مختلف و در شرایط محیطی خاص استفاده کرد.

اصل عملکرد دماسنج

اصل کارکرد دماسنج به نوع و تکنولوژی مورد استفاده بستگی دارد. دماسنج ها از حسگرهای مختلفی استفاده می کنند که به تغییرات دما بر اساس تغییرات فیزیکی یا الکتریکی پاسخ می دهند. سپس این پاسخ ها به اعداد قابل خواندن توسط متر تبدیل می شوند.

مترهای حرارتی بر اساس اصول مختلف عملکرد به شرح زیر می باشد.

1. سنج های دو فلزی: این گیج ها از دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی متفاوت به هم متصل شده اند. هنگامی که دما تغییر می کند، یک فلز سریعتر از دیگری منبسط یا منقبض می شود که باعث خم شدن قطعه فلز می شود. این جابجایی به عقربه ای متصل است که تغییر دما را روی صفحه نمایش می دهد.

2. کنتورهای مایع یا گاز: این کنتورها از محفظه ای پر از مایع (جیوه یا روغن) یا گاز (مثلاً نیتروژن) استفاده می کنند که به تغییرات دما واکنش نشان می دهد. تغییرات فشار ناشی از انبساط یا انقباض مایع یا گاز توسط دستی که این تغییرات را نشان می دهد منتقل می شود.
https://tejaratonline.ir/fa/news/239086/%D8%AA%D8%A7%D8%B1%DB%8C%D8%AE%DA%86%D9%87-%DA%AF%DB%8C%D8%AC-%D8%AF%D9%85%D8%A7
3. گیج مقاومت حرارتی (RTD): در این نوع از گیج مقاومت حرارتی مانند PT100 استفاده می شود. مقاومت این سنسورها با تغییرات دما تغییر می کند و این تغییرات به صورت عددی از اندازه گیری دما بیان می شود. RTD ها برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالایی دارند مناسب هستند. این اندازه گیری در ساخت محصولات قفل استفاده می شود.

4. سنج ترموکوپل: این گیج ها دو فلز غیر مشابه را به هم متصل می کنند و ولتاژ تولید شده در محل اتصال این دو فلز با تغییر دما تغییر می کند. سپس ولتاژ تولید شده به یک سیگنال بصری تبدیل می شود که تغییر دما را نشان می دهد.

انواع اندازه گیری

سنسورهای دما بر اساس انواع و کاربردهای مختلف به دسته های مختلفی تقسیم می شوند. برخی از آنها عبارتند از:

1. گیج دما آنالوگ: این نوع گیج دارای سوزن است و دما را به طور کلی و با دقت طبق معمول نشان می دهد. این اندازه گیری ها برای مصارف عمومی و موقعیت هایی که دقت بالایی لازم نیست استفاده می شود.

2. دماسنج دیجیتال: دماسنج های دیجیتال دارای نمایشگر الکترونیکی هستند و دما را به صورت عددی و با دقت بالا نشان می دهند. این کنتورها معمولا قابلیت اتصال به سیستم های کنترلی و ارسال سیگنال دیجیتال را دارند.

3. دماسنج های بی سیم: این نوع گیج ها با استفاده از فناوری های ارتباطی مانند Wi-Fi یا بلوتوث به سیستم های مانیتورینگ از راه دور متصل می شوند و دما را به صورت بی سیم انتقال می دهند. کنتورهای بی سیم در صنایعی که نیاز به نظارت در زمان واقعی دارند و همچنین در مکان های صعب العبور استفاده می شود.

4. لرزش و گرمای شوک: این گیج ها برای استفاده در محیط هایی که شوک، ارتعاش و ارتعاش رخ می دهد طراحی شده اند. طراحی ناهموار این تیغه ها تضمین می کند که دقت و کارایی آنها در سخت ترین محیط ها حفظ شود.
https://tejaratonline.ir/fa/news/239088/%DA%AF%DB%8C%D8%AC-%D8%AF%D9%85%D8%A7-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA

5. گیج های دمای فرآیند: این گیج ها برای استفاده در صنایع فرآیندی مانند نفت و گاز و پتروشیمی طراحی شده اند و توانایی تحمل دما و فشار بالا را دارند.

استفاده از ابزارهای اندازه گیری دما

دماسنج ها به دلیل توانایی اندازه گیری و نظارت بر دما در کاربردهای مختلفی استفاده می شوند:

1. صنعت نفت و گاز: کنترل و پایش دما یکی از عوامل مهم در صنعت نفت و گاز است. گیج های دما به مهندسان کمک می کنند تا دمای تجهیزات و مواد را در شرایط ایمن حفظ کنند.

2. صنایع شیمیایی: در فرآیند شیمیایی، دما بسیار مهم است، تغییرات سریع دما می تواند باعث واکنش های ناخواسته یا خطرناک شود. دماسنج ها به کارگران این امکان را می دهد که به طور مداوم دمای تجهیزات و مواد شیمیایی را کنترل کنند.

3. صنایع غذایی و دارویی: در فرآیند تولید محصولات غذایی و دارویی، دما به عنوان یکی از عوامل تعیین کننده کیفیت و ایمنی محصول در نظر گرفته می شود. نشانگرهای دما برای اطمینان از حفظ دمای مناسب در طول فرآیند تولید استفاده می شود.

4. صنایع خودروسازی و ماشین آلات: از دماسنج ها برای کنترل و نظارت بر دمای اجزا و قطعات مختلف خودروها و ماشین آلات استفاده می شود.

5. لوازم خانگی. بخاری ها به طور گسترده در لوازم خانگی مانند یخچال، اجاق گاز و تهویه مطبوع در مجموعه هایی مانند Nuja برای حفظ دمای مناسب برای عملکرد بهینه استفاده می شوند.

مزایای استفاده از نشانگر دما

استفاده از دماسنج ها مزایای زیادی دارد که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. نظارت مداوم و بی‌درنگ دما: گیج‌های دما تغییرات دما را در زمان واقعی نظارت می‌کنند و به کاربران اجازه می‌دهند تا به سرعت تغییرات غیرعادی را تنظیم و بررسی کنند.

2. ایمنی بیشتر: در فرآیندهای صنعتی، افزایش یا کاهش ناگهانی دما می تواند منجر به حوادث خطرناک شود. دماسنج ها با ارائه هشدارهای به موقع به افزایش ایمنی و جلوگیری از خطرات کمک می کنند.

3. افزایش بهره وری: با استفاده از گیج های دما می توان دمای صحیح را برای هر فرآیند حفظ کرد که منجر به کیفیت بهتر و افزایش راندمان تولید می شود.

4. کاهش هزینه: گیج های دما می توانند به کاهش هزینه های انرژی و نگهداری تجهیزات کمک کنند.

نکات مهم در استفاده و نگهداری از دماسنج

برای اطمینان از دقت و طول عمر سنسور دما باید به نکات زیر توجه کنید:

1. کالیبراسیون دوره ای: دماسنج ها می توانند در طول زمان دقت خود را از دست بدهند. بنابراین کالیبراسیون منظم آنها ضروری است.

2. نگهداری و نظافت منظم: وجود گرد و غبار و آلودگی محیطی می تواند به عملکرد گیج فشار آسیب برساند. تمیز کردن منظم تجهیزات می تواند عمر و دقت آن را افزایش دهد.

3. پایبندی به محدوده دما: همه دماسنج ها طوری طراحی شده اند که در یک محدوده دمایی خاص کار کنند. استفاده از گیج دما در خارج از این محدوده می تواند منجر به اختلال در عملکرد شود.

4. محافظت از کنتور در برابر لرزش و ضربه: اگر کنتور در محیطی با لرزش بالا نصب شده است، بهتر است از دستگاه لرزش سنج مقاوم استفاده شود.

آینده و فناوری های جدید در دماسنج ها

با توسعه فناوری و نیاز روزافزون صنعت به نظارت دقیق تر و بهتر دما، گیج های دما نیز به روزتر و مدرن تر شده اند.

1. دماسنج هوشمند: کنتورهای هوشمند با قابلیت اتصال به شبکه های بی سیم و فناوری اینترنت اشیاء (IoT) به کاربران امکان نظارت از راه دور دما و ذخیره و تجزیه و تحلیل داده ها را به صورت آنلاین می دهد.

2. دماسنج های خود کالیبره شونده: برخی از دماسنج های جدیدتر دارای سیستم خود کالیبره شونده هستند که دقت دستگاه را بدون دخالت دست حفظ می کند.

3. گیج های چندکاره: گیج های چندکاره علاوه بر دما، می توانند پارامترهای دیگری مانند فشار و رطوبت را نیز اندازه گیری و نمایش دهند.

نتیجه گیری

اندازه گیری دما یک ابزار مهم و ضروری در بسیاری از صنایع است که به کاربران کمک می کند دما را با دقت بالا نظارت و کنترل کنند. از فشارسنج های دو فلزی گرفته تا فشارسنج های دیجیتال هوشمند، انواع مختلفی از فشارسنج ها وجود دارد که هر کدام برای کاربردها و شرایط محیطی خاص طراحی شده اند.